Fin dall’antichità, l’uomo si è posto la stessa domanda: siamo gli unici essere viventi nell’universo?
Sappiamo dai dati geologici che la vita è iniziata relativamente presto, non appena l’ambiente del nostro pianeta è stato abbastanza stabile da supportarla. Sappiamo anche che il primo organismo multicellulare, che alla fine ha prodotto la civiltà tecnologica di oggi, ha impiegato molto più tempo per evolversi, circa 4 miliardi di anni.
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| vita extra terreste |
Ma nonostante si conosca il momento in cui la vita è apparsa per la prima volta sulla Terra, gli scienziati tuttora non capiscono come sia nata la vita, il che ha importanti implicazioni per la probabilità di trovare vita in altre parti dell’universo.
In un nuovo articolo pubblicato nel Proceeding of the National Academy of Sciences di oggi, David Kipping, un assistente del Dipartimento di Astronomia della Columbia, mostra come un’analisi che utilizza una tecnica statistica chiamata inferenza bayesiana potrebbe far luce su come la vita extraterrestre complessa potrebbe evolversi in mondi alieni.
le probabilità di vita extra terreste nell’universo
“Il manifestarsi così velocemente della vita e l’evoluzione tardiva dell’umanità, nel contesto della linea temporale dell’evoluzione, sono certamente suggestivi”, ha detto Kipping. “Ma in questo studio è possibile quantificare effettivamente ciò che i fatti ci dicono”.
Ha definito il problema in base a quattro possibili risposte:
- La vita è comune e spesso sviluppa l’intelligenza
- la vita è rara ma spesso sviluppa l’intelligenza
- la vita è comune e raramente sviluppa l’intelligenza e, infine
- la vita è rara e raramente sviluppa l’intelligenza.
Questo metodo dell’inferenza statistica bayesiana – utilizzato per aggiornare la probabilità di un’ipotesi come prova o informazione diventa disponibile – indica le credenze precedenti sul sistema che viene modellato, che vengono poi combinate con i dati per determinare le probabilità di risultati.
“La tecnica è simile alle probabilità delle scommesse”, ha detto Kipping. “Incoraggia la sperimentazione ripetuta di nuove prove contro la vostra posizione, in sostanza un ciclo di feedback positivo per affinare le vostre stime di probabilità di un evento”.
Da queste quattro ipotesi, Kipping ha usato formule matematiche bayesiane per pesare i modelli l’uno contro l’altro. “Nell’inferenza bayesiana, le distribuzioni di probabilità precedenti devono sempre essere selezionate”, ha detto Kipping. “Ma un risultato chiave in questo caso è che se si confrontano gli scenari della vita rara con quelli della vita comune, lo scenario della vita comune è sempre almeno nove volte più probabile di quello della vita rara”.
Da queste quattro ipotesi, Kipping ha usato formule matematiche bayesiane per pesare i modelli l’uno contro l’altro. “Nell’inferenza bayesiana, le distribuzioni di probabilità precedenti devono sempre essere selezionate”, ha detto Kipping. “Ma un risultato chiave in questo caso è che se si confrontano gli scenari della vita rara con quelli della vita comune, lo scenario della vita comune è sempre almeno nove volte più probabile di quello della vita rara”.
L’analisi si basa sull’evidenza che la vita è emersa nel giro di 300 milioni di anni dalla formazione degli oceani della Terra, come si trova nei depositi di zirconi impoveriti di carbonio-13, un inizio molto veloce nel contesto della vita della Terra. Kipping sottolinea che il rapporto è almeno 9:1 o superiore, a seconda del reale valore di quanto spesso si sviluppa l’intelligenza.
La conclusione di Kipping è che se i pianeti con condizioni e linee temporali evolutive simili alla Terra sono comuni, allora l’analisi suggerisce che la vita dovrebbe avere pochi problemi ad emergere spontaneamente su altri pianeti. E quali sono le probabilità che queste vite extraterrestri possano essere complesse, differenziate e intelligenti? Qui, l’indagine di Kipping è meno sicura, trovando solo 3:2 probabilità a favore della vita intelligente.
Questo risultato deriva dalla comparsa relativamente tardiva dell’umanità nella finestra abitabile della Terra, suggerendo che il suo sviluppo non è stato un processo facile né garantito. “Se giocassimo di nuovo la storia della Terra, l’emergere dell’intelligenza è in realtà un po’ improbabile”, ha detto.
Kipping sottolinea che le probabilità nello studio non sono schiaccianti, essendo molto vicine al 50:50, e i risultati dovrebbero essere trattati come una leggera spinta verso un’ipotesi.
“L’analisi non può fornire certezze o garanzie, ma solo probabilità statistiche basate su ciò che è successo qui sulla Terra”, ha detto Kipping. “Eppure, incoraggiante, il caso di un universo brulicante di vita emerge come la scommessa preferita. La ricerca di vita intelligente in mondi al di là della Terra non dovrebbe assolutamente essere scoraggiata”.